زجاج حساس للضوء

الزجاج الحساس للضوء ، ويُسمى أيضاً الزجاج القابل للتشكيل الضوئي ( PSG ) أو الزجاج القابل للتشكيل الضوئي ، هو نوع من الزجاج ينتمي إلى عائلة زجاج سيليكات الليثيوم ، ويمكن نقش الصور عليه باستخدام إشعاعات قصيرة الموجة ، مثل الأشعة فوق البنفسجية . ^{[ 1 ]} اكتشف إس. دونالد ستوكي الزجاج الحساس للضوء لأول مرة عام 1937. ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

عند تعريض الزجاج للأشعة فوق البنفسجية بأطوال موجية تتراوح بين 280 و320  نانومتر، تتشكل صورة كامنة . يبقى الزجاج شفافًا في هذه المرحلة، لكن قدرته على امتصاص الأشعة فوق البنفسجية تزداد. لا يمكن رصد هذا الامتصاص المتزايد إلا باستخدام مطيافية نفاذية الأشعة فوق البنفسجية، وهو ناتج عن تفاعل أكسدة-اختزال يحدث داخل الزجاج أثناء التعريض. يؤدي هذا التفاعل إلى أكسدة أيونات السيريوم إلى حالة أكثر استقرارًا، واختزال أيونات الفضة إلى فضة. ^{[ 5 ]}

تُصبح الصورة الكامنة الملتقطة في الزجاج مرئيةً بالتسخين. ^{[ 6 ] [ 2 ] [ 4 ]} تتم هذه المعالجة الحرارية برفع درجة الحرارة إلى حوالي 500  درجة مئوية للسماح بتفاعل الأكسدة والاختزال لتكوين تجمعات نانوية من الفضة. بعد ذلك، تُرفع درجة الحرارة إلى 550-560  درجة مئوية، ويتشكل ميتا سيليكات الليثيوم (Li₂SiO₃ _{) على} التجمعات النانوية للفضة. تتشكل هذه المادة في الطور البلوري. ^{[ 6 ]}

يمكن حفر ميتا سيليكات الليثيوم في المناطق المكشوفة من الزجاج باستخدام حمض الهيدروفلوريك (HF). يؤدي ذلك إلى تكوين بنى مجهرية زجاجية ذات خشونة تتراوح بين 5  ميكرومتر، مما ينتج عنه صورة ثلاثية الأبعاد للقناع المراد إنتاجه. ^{[ 1 ]} إلى 0.7  ميكرومتر. ^{[ 6 ]}

• عدسة متغيرة اللون